浙江省宁波市北仑中学2019_2020学年高二物理上学期期中试题（2_10班）.docx

浙江省宁波市北仑中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题（2-10班） 一、单项选择题（共10题，共30分）1、下列图中，A图是真空冶炼炉可以冶炼高质量的合金；B图是充电器工作时绕制线圈的铁芯中会发热；C图是安检门可以探测人身是否携带金属物品；D图是工人穿上包含金属丝的织物制成的衣服可以高压带电作业，不属于涡流现象的是( )2、一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流，则导线ab受到安培力作用后的运动情况为( )A从上向下看顺时针转动并靠近螺线管B从上向下看顺时针转动并远离螺线管C从上向下看逆时针转动并远离螺线管D从上向下看逆时针转动并靠近螺线管3、如图,表示磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷,在磁极配置如图中所示的情况下,下述说法正确的是( )AA板带正电B有电流从b经电阻流向aC金属板A、B间的电场方向向下D等离子体发生偏转的原因是离子所受电场力大于所受洛伦兹力4、如图所示为法拉第圆盘发电机半径为r的导体圆盘绕竖直轴以角速度旋转，匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度为B，电刷a与圆盘表面接触，接触点距圆心为，电刷b与圆盘边缘接触，两电刷间接有阻值为R的电阻，忽略圆盘电阻与接触电阻，则( )Aa、b两点间的电势差为Br2 B通过电阻R的电流为C通过电阻R的电流方向为从上到下D圆盘在ab连线上所受的安培力与ab连线垂直，与旋转方向相同5、MN板两侧都是磁感应强度为B的匀强磁场,方向如图所示,带电粒子从a位置以垂直磁场方向的速度开始运动,依次通过小孔b、c、d,已知ab=bc=cd,粒子从a运动到d的时间为t,则粒子的比荷为( )A B CD6、如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过。现将环从位置释放，环经过磁铁到达位置。设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则( )AT1mg，T2mgBT1mg，T2mg，T2mg DT1mg7、一台发电机输出的电功率为50 kW，输出电压为250 V，现欲用变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为8，若不考虑输电线路的感抗和容抗对输电的影响，则( )A输送电压越高，输电线上损失的功率越大B若升压变压器的变压比为1:4，输电线上损失的功率为20 kWC若升压变压器的变压比为1:8，输电线上损失的功率为10 kWD若不用升压变压器，输电线上损失的功率将达到320 kW8、如图所示，两块竖直放置的金属板间距为d，用导线与一匝数为n的线圈连接。线圈内部分布有方向水平向左的匀强磁场。两板间有一个一定质量、电荷量为+q的油滴在与水平方向成30角斜向右上方的恒力F的作用下恰好处于平衡状态，则线圈内磁场的变化情况和磁通量的变化率分别是( )A磁场正在增强，=B磁场正在减弱，=C磁场正在减弱，=D磁场正在增强，=9、如图所示，在水平地面上方有一沿水平方向且垂直纸面向里的匀强磁场现将一带电小球以一定初速度v0竖直上抛，小球能上升的最大高度为h，设重力加速度为g，不计空气阻力，则下列判断正确的是( )Ah一定大于 Bh一定等于Ch一定小于 Dh可能等于10、如图甲所示，MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc边与磁场边界MN重合。当t0时，对线框施加一水平拉力F，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当tt0时，线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。由以上条件可知，磁场的磁感应强度B的大小为( )AB BB CB DB 二、不定项选择题（共7题，共28分）11、中国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中最早记载了：“方家(术士)以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意图如图5所示结合上述材料，下列说法正确的是( )A地球内部也存在磁场，地磁南极在地理南极附近B结合地球自转方向，可以判断出地球是带负电的C地球表面任意位置的磁场方向都与地面平行D因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显12、如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带电小球从M点自由下落,M点距场区边界PQ高为h,边界PQ下方有方向竖直向下、电场强度为E的匀强电场,同时还有垂直于纸面的匀强磁场,小球从边界上的a点进入复合场后,恰能做匀速圆周运动,并从边界上的b点穿出,重力加速度为g,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )A小球带负电荷,匀强磁场方向垂直于纸面向里B小球的电荷量与质量的比值=C小球从a运动到b的过程中,小球和地球系统机械能守恒D小球在a、b两点的速度相同13、矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是( )A在t=0.1s和t=0.3s时，电动势最大B在t=0.2s和t=0.4s时，电动势改变方向C电动势的最大值是157 VD在t=0.4s时，磁通量变化率达到最大，其值为3.14 Wb/s14、如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光，要使灯泡变亮，可以采取的方法有( )A向下滑动PB增大交流电源的电压C增大交流电源的频率D减小电容器C的电容15、如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为15，原线圈两端的交变电压为u=20sin100tV，氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有( )A开关接通后，氖泡的发光频率为100HzB开关接通后，电压表的示数为100VC开关断开后，电压表的示数不变D开关断开前后，变压器的输入功率不变16、如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，A60，AOa，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子，粒子的比荷为，发射速度大小都为v0，且满足v0.发射方向用图中的角度表示对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用)，下列说法正确的是( )A粒子有可能打到A点B以60飞入的粒子在磁场中运动时间最短C以s)、电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属线框以速度v向右匀速运动，则( )A当ab边刚进入中间无磁场区域时，ab两点间的电压为B当ab边刚进入磁场区域时，通过ab边的电流大小为，方向由abC把金属线框从ab边刚进入区域到完全拉入区域过程中，拉力所做功为 D从cd边刚进入区域到刚进入区域的过程中，回路中产生的焦耳热三、实验题（每空2分，共10分）18、在“探究法拉第电磁感应现象”的实验中，已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接，要把电路连接完整正确，则N连接到_(选填“a”“b”“c”或“M”)，M连接到_(选填“a”“b”“c”或“N”).正确连接电路后，开始实验探究，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，灵敏电流计指针向右偏转.由此可以判断_.A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向左加速滑动，都能引起灵敏电流计指针向左偏转B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起灵敏电流计指针向右偏转C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使灵敏电流计指针静止在中央D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断灵敏电流计指针偏转的方向19、为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，需要选用下列仪器中的_.A.220 V的交流电源 B.学生电源 C.交流电压表 D.交流电流表在实验中，某同学保持原线圈的电压以及副线圈的匝数不变，仅增加原线圈的匝数，副线圈两端的电压将_(选填“增大”“减小”或“不变”).四、计算题（共3题，20题各12分，21题10分，22题10分，共32分）20、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B0.5 T，边长L10 cm的正方形线圈共100匝，线圈总电阻r1 ，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，角速度2 rad/s，外电路中的电阻R4 ，求：(计算结果可以用表示)(1)感应电动势的最大值；(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60时的瞬时感应电动势；(3)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60的过程中产生的平均感应电动势；(4)交流电压表的示数；(5)线圈转动一周产生的总热量；(6)从图示位置开始的周期内通过R的电荷量21、两条平行的金属导轨相距L1 m，金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中金属棒MN和PQ的质量均为m0.2 kg，电阻分别为RMN1 和RPQ2 .MN置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数0.5，PQ置于光滑的倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好从t0时刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态t3 s时，PQ棒消耗的电功率为8 W，不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN始终在水平导轨上运动求：(1)磁感应强度B的大小；(2)t03 s时间内通过MN棒的电荷量；(3)求t6 s时F2的大小和方向；(4)若改变F1的作用规律，使MN棒的运动速度v与位移 x满足关系：v0.4x，PQ棒仍然静止在倾斜轨道上求MN棒从静止开始到x5 m的过程中，系统产生的热量22、如图所示，平行板电容器两金属板A、B板长L32 cm，两板间距离d32 cm，A板的电势比B板高电荷量q1010 C、质量m1020 kg的带正电的粒子，以初速度v02106 m/s沿电场中心线垂直电场线飞入电场随后，粒子在O点飞出平行板电容器(速度偏转角为37)，并进入磁场方向垂直纸面向里且边长为CD24 cm的正方形匀强磁场区域 (sin 370.6，cos 370.8，粒子的重力不计)(1)求A、B两板间的电势差；(2)粒子穿过磁场区域后打在放置于中心线上的荧光屏CD上，求磁感应强度的范围一、单项选择题题号12345678910答案DDBBAABBCB二、不定项选择题题号11121314151617答案BDABCDBCACADBC三、实验题18、(1)acB 19、BC减小四、计算题20、(1)感应电动势的最大值为EmnBS1000.50.122 V3.14 V(2)由图示位置转过60时的瞬时感应电动势为eEmcos 603.140.5 V1.57 V(3)由图示位置转过60的过程中产生的平均感应电动势为nn100 V2.60 V(4)交流电压表的示数为外电路两端电压的有效值，即UR V1.78 V(5)线圈转动一周产生的总热量为QT0.99 J(6)在周期内通过电阻R的电荷量为q C0.087 C21、解析(1)当t3 s时，设MN的速度为v1，则v1at3 m/s E1BLv1 E1I(RMNRPQ) PI2RPQ代入数据得：B2 T.(2) qt代入数据可得：q3 C(3)当t6 s时，设MN的速度为v2，则v2at6 m/s E2BLv212 VI24 A F安BI2L8 N规定沿斜面向上为正方向，对PQ进行受力分析可得：F2F安cos 37mgsin 37代入数据得：F25.2 N(负号说明力的方向沿斜面向下)(4)MN棒做变加速直线运动，当x5 m时，v0.4x0.45 m/s2 m/s因为速度v与位移x成正比，所以电流I、安培力也与位移x成正比，安培力做功W安BLx JQW安 J22、 (1)带电粒子射出电场时在电场方向上的速度为：vyv0tan 37vyat在电场中，由牛顿第二定律可得：qEqma在电场中垂直于电场方向上有：Lv0t联立可得A、B两板间的电势差为：U300 V(2)粒子进入磁场的速度为：v带电粒子射出电场时在电场方向上的位移为：yat2解得：y12 cm.粒子要打在CD上，当